drivers/infiniband/hw/mthca/mthca_mr.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2004 Topspin Communications.  All rights reserved.
   3  * Copyright (c) 2005 Mellanox Technologies. All rights reserved.
   4  *
   5  * This software is available to you under a choice of one of two
   6  * licenses.  You may choose to be licensed under the terms of the GNU
   7  * General Public License (GPL) Version 2, available from the file
   8  * COPYING in the main directory of this source tree, or the
   9  * OpenIB.org BSD license below:
  10  *
  11  *     Redistribution and use in source and binary forms, with or
  12  *     without modification, are permitted provided that the following
  13  *     conditions are met:
  14  *
  15  *      - Redistributions of source code must retain the above
  16  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  17  *        disclaimer.
  18  *
  19  *      - Redistributions in binary form must reproduce the above
  20  *        copyright notice, this list of conditions and the following
  21  *        disclaimer in the documentation and/or other materials
  22  *        provided with the distribution.
  23  *
  24  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  25  * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  26  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  27  * NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
  28  * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
  29  * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
  30  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
  31  * SOFTWARE.
  32  *
  33  * $Id: mthca_mr.c 1349 2004-12-16 21:09:43Z roland $
  34  */
  35
  36 #include <linux/slab.h>
  37 #include <linux/init.h>
  38 #include <linux/errno.h>
  39
  40 #include "mthca_dev.h"
  41 #include "mthca_cmd.h"
  42 #include "mthca_memfree.h"
  43
  44 struct mthca_mtt {
  45         struct mthca_buddy *buddy;
  46         int                 order;
  47         u32                 first_seg;
  48 };
  49
  50 /*
  51  * Must be packed because mtt_seg is 64 bits but only aligned to 32 bits.
  52  */
  53 struct mthca_mpt_entry {
  54         __be32 flags;
  55         __be32 page_size;
  56         __be32 key;
  57         __be32 pd;
  58         __be64 start;
  59         __be64 length;
  60         __be32 lkey;
  61         __be32 window_count;
  62         __be32 window_count_limit;
  63         __be64 mtt_seg;
  64         __be32 mtt_sz;          /* Arbel only */
  65         u32    reserved[2];
  66 } __attribute__((packed));
  67
  68 #define MTHCA_MPT_FLAG_SW_OWNS       (0xfUL << 28)
  69 #define MTHCA_MPT_FLAG_MIO           (1 << 17)
  70 #define MTHCA_MPT_FLAG_BIND_ENABLE   (1 << 15)
  71 #define MTHCA_MPT_FLAG_PHYSICAL      (1 <<  9)
  72 #define MTHCA_MPT_FLAG_REGION        (1 <<  8)
  73
  74 #define MTHCA_MTT_FLAG_PRESENT       1
  75
  76 #define MTHCA_MPT_STATUS_SW 0xF0
  77 #define MTHCA_MPT_STATUS_HW 0x00
  78
  79 /*
  80  * Buddy allocator for MTT segments (currently not very efficient
  81  * since it doesn't keep a free list and just searches linearly
  82  * through the bitmaps)
  83  */
  84
  85 static u32 mthca_buddy_alloc(struct mthca_buddy *buddy, int order)
  86 {
  87         int o;
  88         int m;
  89         u32 seg;
  90
  91         spin_lock(&buddy->lock);
  92
  93         for (o = order; o <= buddy->max_order; ++o) {
  94                 m = 1 << (buddy->max_order - o);
  95                 seg = find_first_bit(buddy->bits[o], m);
  96                 if (seg < m)
  97                         goto found;
  98         }
  99
 100         spin_unlock(&buddy->lock);
 101         return -1;
 102
 103  found:
 104         clear_bit(seg, buddy->bits[o]);
 105
 106         while (o > order) {
 107                 --o;
 108                 seg <<= 1;
 109                 set_bit(seg ^ 1, buddy->bits[o]);
 110         }
 111
 112         spin_unlock(&buddy->lock);
 113
 114         seg <<= order;
 115
 116         return seg;
 117 }
 118
 119 static void mthca_buddy_free(struct mthca_buddy *buddy, u32 seg, int order)
 120 {
 121         seg >>= order;
 122
 123         spin_lock(&buddy->lock);
 124
 125         while (test_bit(seg ^ 1, buddy->bits[order])) {
 126                 clear_bit(seg ^ 1, buddy->bits[order]);
 127                 seg >>= 1;
 128                 ++order;
 129         }
 130
 131         set_bit(seg, buddy->bits[order]);
 132
 133         spin_unlock(&buddy->lock);
 134 }
 135
 136 static int __devinit mthca_buddy_init(struct mthca_buddy *buddy, int max_order)
 137 {
 138         int i, s;
 139
 140         buddy->max_order = max_order;
 141         spin_lock_init(&buddy->lock);
 142
 143         buddy->bits = kzalloc((buddy->max_order + 1) * sizeof (long *),
 144                               GFP_KERNEL);
 145         if (!buddy->bits)
 146                 goto err_out;
 147
 148         for (i = 0; i <= buddy->max_order; ++i) {
 149                 s = BITS_TO_LONGS(1 << (buddy->max_order - i));
 150                 buddy->bits[i] = kmalloc(s * sizeof (long), GFP_KERNEL);
 151                 if (!buddy->bits[i])
 152                         goto err_out_free;
 153                 bitmap_zero(buddy->bits[i],
 154                             1 << (buddy->max_order - i));
 155         }
 156
 157         set_bit(0, buddy->bits[buddy->max_order]);
 158
 159         return 0;
 160
 161 err_out_free:
 162         for (i = 0; i <= buddy->max_order; ++i)
 163                 kfree(buddy->bits[i]);
 164
 165         kfree(buddy->bits);
 166
 167 err_out:
 168         return -ENOMEM;
 169 }
 170
 171 static void __devexit mthca_buddy_cleanup(struct mthca_buddy *buddy)
 172 {
 173         int i;
 174
 175         for (i = 0; i <= buddy->max_order; ++i)
 176                 kfree(buddy->bits[i]);
 177
 178         kfree(buddy->bits);
 179 }
 180
 181 static u32 mthca_alloc_mtt_range(struct mthca_dev *dev, int order,
 182                                  struct mthca_buddy *buddy)
 183 {
 184         u32 seg = mthca_buddy_alloc(buddy, order);
 185
 186         if (seg == -1)
 187                 return -1;
 188
 189         if (mthca_is_memfree(dev))
 190                 if (mthca_table_get_range(dev, dev->mr_table.mtt_table, seg,
 191                                           seg + (1 << order) - 1)) {
 192                         mthca_buddy_free(buddy, seg, order);
 193                         seg = -1;
 194                 }
 195
 196         return seg;
 197 }
 198
 199 static struct mthca_mtt *__mthca_alloc_mtt(struct mthca_dev *dev, int size,
 200                                            struct mthca_buddy *buddy)
 201 {
 202         struct mthca_mtt *mtt;
 203         int i;
 204
 205         if (size <= 0)
 206                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 207
 208         mtt = kmalloc(sizeof *mtt, GFP_KERNEL);
 209         if (!mtt)
 210                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 211
 212         mtt->buddy = buddy;
 213         mtt->order = 0;
 214         for (i = MTHCA_MTT_SEG_SIZE / 8; i < size; i <<= 1)
 215                 ++mtt->order;
 216
 217         mtt->first_seg = mthca_alloc_mtt_range(dev, mtt->order, buddy);
 218         if (mtt->first_seg == -1) {
 219                 kfree(mtt);
 220                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 221         }
 222
 223         return mtt;
 224 }
 225
 226 struct mthca_mtt *mthca_alloc_mtt(struct mthca_dev *dev, int size)
 227 {
 228         return __mthca_alloc_mtt(dev, size, &dev->mr_table.mtt_buddy);
 229 }
 230
 231 void mthca_free_mtt(struct mthca_dev *dev, struct mthca_mtt *mtt)
 232 {
 233         if (!mtt)
 234                 return;
 235
 236         mthca_buddy_free(mtt->buddy, mtt->first_seg, mtt->order);
 237
 238         mthca_table_put_range(dev, dev->mr_table.mtt_table,
 239                               mtt->first_seg,
 240                               mtt->first_seg + (1 << mtt->order) - 1);
 241
 242         kfree(mtt);
 243 }
 244
 245 int mthca_write_mtt(struct mthca_dev *dev, struct mthca_mtt *mtt,
 246                     int start_index, u64 *buffer_list, int list_len)
 247 {
 248         struct mthca_mailbox *mailbox;
 249         __be64 *mtt_entry;
 250         int err = 0;
 251         u8 status;
 252         int i;
 253
 254         mailbox = mthca_alloc_mailbox(dev, GFP_KERNEL);
 255         if (IS_ERR(mailbox))
 256                 return PTR_ERR(mailbox);
 257         mtt_entry = mailbox->buf;
 258
 259         while (list_len > 0) {
 260                 mtt_entry[0] = cpu_to_be64(dev->mr_table.mtt_base +
 261                                            mtt->first_seg * MTHCA_MTT_SEG_SIZE +
 262                                            start_index * 8);
 263                 mtt_entry[1] = 0;
 264                 for (i = 0; i < list_len && i < MTHCA_MAILBOX_SIZE / 8 - 2; ++i)
 265                         mtt_entry[i + 2] = cpu_to_be64(buffer_list[i] |
 266                                                        MTHCA_MTT_FLAG_PRESENT);
 267
 268                 /*
 269                  * If we have an odd number of entries to write, add
 270                  * one more dummy entry for firmware efficiency.
 271                  */
 272                 if (i & 1)
 273                         mtt_entry[i + 2] = 0;
 274
 275                 err = mthca_WRITE_MTT(dev, mailbox, (i + 1) & ~1, &status);
 276                 if (err) {
 277                         mthca_warn(dev, "WRITE_MTT failed (%d)\n", err);
 278                         goto out;
 279                 }
 280                 if (status) {
 281                         mthca_warn(dev, "WRITE_MTT returned status 0x%02x\n",
 282                                    status);
 283                         err = -EINVAL;
 284                         goto out;
 285                 }
 286
 287                 list_len    -= i;
 288                 start_index += i;
 289                 buffer_list += i;
 290         }
 291
 292 out:
 293         mthca_free_mailbox(dev, mailbox);
 294         return err;
 295 }
 296
 297 static inline u32 tavor_hw_index_to_key(u32 ind)
 298 {
 299         return ind;
 300 }
 301
 302 static inline u32 tavor_key_to_hw_index(u32 key)
 303 {
 304         return key;
 305 }
 306
 307 static inline u32 arbel_hw_index_to_key(u32 ind)
 308 {
 309         return (ind >> 24) | (ind << 8);
 310 }
 311
 312 static inline u32 arbel_key_to_hw_index(u32 key)
 313 {
 314         return (key << 24) | (key >> 8);
 315 }
 316
 317 static inline u32 hw_index_to_key(struct mthca_dev *dev, u32 ind)
 318 {
 319         if (mthca_is_memfree(dev))
 320                 return arbel_hw_index_to_key(ind);
 321         else
 322                 return tavor_hw_index_to_key(ind);
 323 }
 324
 325 static inline u32 key_to_hw_index(struct mthca_dev *dev, u32 key)
 326 {
 327         if (mthca_is_memfree(dev))
 328                 return arbel_key_to_hw_index(key);
 329         else
 330                 return tavor_key_to_hw_index(key);
 331 }
 332
 333 int mthca_mr_alloc(struct mthca_dev *dev, u32 pd, int buffer_size_shift,
 334                    u64 iova, u64 total_size, u32 access, struct mthca_mr *mr)
 335 {
 336         struct mthca_mailbox *mailbox;
 337         struct mthca_mpt_entry *mpt_entry;
 338         u32 key;
 339         int i;
 340         int err;
 341         u8 status;
 342
 343         might_sleep();
 344
 345         WARN_ON(buffer_size_shift >= 32);
 346
 347         key = mthca_alloc(&dev->mr_table.mpt_alloc);
 348         if (key == -1)
 349                 return -ENOMEM;
 350         mr->ibmr.rkey = mr->ibmr.lkey = hw_index_to_key(dev, key);
 351
 352         if (mthca_is_memfree(dev)) {
 353                 err = mthca_table_get(dev, dev->mr_table.mpt_table, key);
 354                 if (err)
 355                         goto err_out_mpt_free;
 356         }
 357
 358         mailbox = mthca_alloc_mailbox(dev, GFP_KERNEL);
 359         if (IS_ERR(mailbox)) {
 360                 err = PTR_ERR(mailbox);
 361                 goto err_out_table;
 362         }
 363         mpt_entry = mailbox->buf;
 364
 365         mpt_entry->flags = cpu_to_be32(MTHCA_MPT_FLAG_SW_OWNS     |
 366                                        MTHCA_MPT_FLAG_MIO         |
 367                                        MTHCA_MPT_FLAG_REGION      |
 368                                        access);
 369         if (!mr->mtt)
 370                 mpt_entry->flags |= cpu_to_be32(MTHCA_MPT_FLAG_PHYSICAL);
 371
 372         mpt_entry->page_size = cpu_to_be32(buffer_size_shift - 12);
 373         mpt_entry->key       = cpu_to_be32(key);
 374         mpt_entry->pd        = cpu_to_be32(pd);
 375         mpt_entry->start     = cpu_to_be64(iova);
 376         mpt_entry->length    = cpu_to_be64(total_size);
 377
 378         memset(&mpt_entry->lkey, 0,
 379                sizeof *mpt_entry - offsetof(struct mthca_mpt_entry, lkey));
 380
 381         if (mr->mtt)
 382                 mpt_entry->mtt_seg =
 383                         cpu_to_be64(dev->mr_table.mtt_base +
 384                                     mr->mtt->first_seg * MTHCA_MTT_SEG_SIZE);
 385
 386         if (0) {
 387                 mthca_dbg(dev, "Dumping MPT entry %08x:\n", mr->ibmr.lkey);
 388                 for (i = 0; i < sizeof (struct mthca_mpt_entry) / 4; ++i) {
 389                         if (i % 4 == 0)
 390                                 printk("[%02x] ", i * 4);
 391                         printk(" %08x", be32_to_cpu(((__be32 *) mpt_entry)[i]));
 392                         if ((i + 1) % 4 == 0)
 393                                 printk("\n");
 394                 }
 395         }
 396
 397         err = mthca_SW2HW_MPT(dev, mailbox,
 398                               key & (dev->limits.num_mpts - 1),
 399                               &status);
 400         if (err) {
 401                 mthca_warn(dev, "SW2HW_MPT failed (%d)\n", err);
 402                 goto err_out_mailbox;
 403         } else if (status) {
 404                 mthca_warn(dev, "SW2HW_MPT returned status 0x%02x\n",
 405                            status);
 406                 err = -EINVAL;
 407                 goto err_out_mailbox;
 408         }
 409
 410         mthca_free_mailbox(dev, mailbox);
 411         return err;
 412
 413 err_out_mailbox:
 414         mthca_free_mailbox(dev, mailbox);
 415
 416 err_out_table:
 417         mthca_table_put(dev, dev->mr_table.mpt_table, key);
 418
 419 err_out_mpt_free:
 420         mthca_free(&dev->mr_table.mpt_alloc, key);
 421         return err;
 422 }
 423
 424 int mthca_mr_alloc_notrans(struct mthca_dev *dev, u32 pd,
 425                            u32 access, struct mthca_mr *mr)
 426 {
 427         mr->mtt = NULL;
 428         return mthca_mr_alloc(dev, pd, 12, 0, ~0ULL, access, mr);
 429 }
 430
 431 int mthca_mr_alloc_phys(struct mthca_dev *dev, u32 pd,
 432                         u64 *buffer_list, int buffer_size_shift,
 433                         int list_len, u64 iova, u64 total_size,
 434                         u32 access, struct mthca_mr *mr)
 435 {
 436         int err;
 437
 438         mr->mtt = mthca_alloc_mtt(dev, list_len);
 439         if (IS_ERR(mr->mtt))
 440                 return PTR_ERR(mr->mtt);
 441
 442         err = mthca_write_mtt(dev, mr->mtt, 0, buffer_list, list_len);
 443         if (err) {
 444                 mthca_free_mtt(dev, mr->mtt);
 445                 return err;
 446         }
 447
 448         err = mthca_mr_alloc(dev, pd, buffer_size_shift, iova,
 449                              total_size, access, mr);
 450         if (err)
 451                 mthca_free_mtt(dev, mr->mtt);
 452
 453         return err;
 454 }
 455
 456 /* Free mr or fmr */
 457 static void mthca_free_region(struct mthca_dev *dev, u32 lkey)
 458 {
 459         mthca_table_put(dev, dev->mr_table.mpt_table,
 460                         key_to_hw_index(dev, lkey));
 461
 462         mthca_free(&dev->mr_table.mpt_alloc, key_to_hw_index(dev, lkey));
 463 }
 464
 465 void mthca_free_mr(struct mthca_dev *dev, struct mthca_mr *mr)
 466 {
 467         int err;
 468         u8 status;
 469
 470         might_sleep();
 471
 472         err = mthca_HW2SW_MPT(dev, NULL,
 473                               key_to_hw_index(dev, mr->ibmr.lkey) &
 474                               (dev->limits.num_mpts - 1),
 475                               &status);
 476         if (err)
 477                 mthca_warn(dev, "HW2SW_MPT failed (%d)\n", err);
 478         else if (status)
 479                 mthca_warn(dev, "HW2SW_MPT returned status 0x%02x\n",
 480                            status);
 481
 482         mthca_free_region(dev, mr->ibmr.lkey);
 483         mthca_free_mtt(dev, mr->mtt);
 484 }
 485
 486 int mthca_fmr_alloc(struct mthca_dev *dev, u32 pd,
 487                     u32 access, struct mthca_fmr *mr)
 488 {
 489         struct mthca_mpt_entry *mpt_entry;
 490         struct mthca_mailbox *mailbox;
 491         u64 mtt_seg;
 492         u32 key, idx;
 493         u8 status;
 494         int list_len = mr->attr.max_pages;
 495         int err = -ENOMEM;
 496         int i;
 497
 498         might_sleep();
 499
 500         if (mr->attr.page_size < 12 || mr->attr.page_size >= 32)
 501                 return -EINVAL;
 502
 503         /* For Arbel, all MTTs must fit in the same page. */
 504         if (mthca_is_memfree(dev) &&
 505             mr->attr.max_pages * sizeof *mr->mem.arbel.mtts > PAGE_SIZE)
 506                 return -EINVAL;
 507
 508         mr->maps = 0;
 509
 510         key = mthca_alloc(&dev->mr_table.mpt_alloc);
 511         if (key == -1)
 512                 return -ENOMEM;
 513
 514         idx = key & (dev->limits.num_mpts - 1);
 515         mr->ibmr.rkey = mr->ibmr.lkey = hw_index_to_key(dev, key);
 516
 517         if (mthca_is_memfree(dev)) {
 518                 err = mthca_table_get(dev, dev->mr_table.mpt_table, key);
 519                 if (err)
 520                         goto err_out_mpt_free;
 521
 522                 mr->mem.arbel.mpt = mthca_table_find(dev->mr_table.mpt_table, key);
 523                 BUG_ON(!mr->mem.arbel.mpt);
 524         } else
 525                 mr->mem.tavor.mpt = dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base +
 526                         sizeof *(mr->mem.tavor.mpt) * idx;
 527
 528         mr->mtt = __mthca_alloc_mtt(dev, list_len, dev->mr_table.fmr_mtt_buddy);
 529         if (IS_ERR(mr->mtt))
 530                 goto err_out_table;
 531
 532         mtt_seg = mr->mtt->first_seg * MTHCA_MTT_SEG_SIZE;
 533
 534         if (mthca_is_memfree(dev)) {
 535                 mr->mem.arbel.mtts = mthca_table_find(dev->mr_table.mtt_table,
 536                                                       mr->mtt->first_seg);
 537                 BUG_ON(!mr->mem.arbel.mtts);
 538         } else
 539                 mr->mem.tavor.mtts = dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base + mtt_seg;
 540
 541         mailbox = mthca_alloc_mailbox(dev, GFP_KERNEL);
 542         if (IS_ERR(mailbox))
 543                 goto err_out_free_mtt;
 544
 545         mpt_entry = mailbox->buf;
 546
 547         mpt_entry->flags = cpu_to_be32(MTHCA_MPT_FLAG_SW_OWNS     |
 548                                        MTHCA_MPT_FLAG_MIO         |
 549                                        MTHCA_MPT_FLAG_REGION      |
 550                                        access);
 551
 552         mpt_entry->page_size = cpu_to_be32(mr->attr.page_size - 12);
 553         mpt_entry->key       = cpu_to_be32(key);
 554         mpt_entry->pd        = cpu_to_be32(pd);
 555         memset(&mpt_entry->start, 0,
 556                sizeof *mpt_entry - offsetof(struct mthca_mpt_entry, start));
 557         mpt_entry->mtt_seg   = cpu_to_be64(dev->mr_table.mtt_base + mtt_seg);
 558
 559         if (0) {
 560                 mthca_dbg(dev, "Dumping MPT entry %08x:\n", mr->ibmr.lkey);
 561                 for (i = 0; i < sizeof (struct mthca_mpt_entry) / 4; ++i) {
 562                         if (i % 4 == 0)
 563                                 printk("[%02x] ", i * 4);
 564                         printk(" %08x", be32_to_cpu(((__be32 *) mpt_entry)[i]));
 565                         if ((i + 1) % 4 == 0)
 566                                 printk("\n");
 567                 }
 568         }
 569
 570         err = mthca_SW2HW_MPT(dev, mailbox,
 571                               key & (dev->limits.num_mpts - 1),
 572                               &status);
 573         if (err) {
 574                 mthca_warn(dev, "SW2HW_MPT failed (%d)\n", err);
 575                 goto err_out_mailbox_free;
 576         }
 577         if (status) {
 578                 mthca_warn(dev, "SW2HW_MPT returned status 0x%02x\n",
 579                            status);
 580                 err = -EINVAL;
 581                 goto err_out_mailbox_free;
 582         }
 583
 584         mthca_free_mailbox(dev, mailbox);
 585         return 0;
 586
 587 err_out_mailbox_free:
 588         mthca_free_mailbox(dev, mailbox);
 589
 590 err_out_free_mtt:
 591         mthca_free_mtt(dev, mr->mtt);
 592
 593 err_out_table:
 594         mthca_table_put(dev, dev->mr_table.mpt_table, key);
 595
 596 err_out_mpt_free:
 597         mthca_free(&dev->mr_table.mpt_alloc, mr->ibmr.lkey);
 598         return err;
 599 }
 600
 601 int mthca_free_fmr(struct mthca_dev *dev, struct mthca_fmr *fmr)
 602 {
 603         if (fmr->maps)
 604                 return -EBUSY;
 605
 606         mthca_free_region(dev, fmr->ibmr.lkey);
 607         mthca_free_mtt(dev, fmr->mtt);
 608
 609         return 0;
 610 }
 611
 612 static inline int mthca_check_fmr(struct mthca_fmr *fmr, u64 *page_list,
 613                                   int list_len, u64 iova)
 614 {
 615         int i, page_mask;
 616
 617         if (list_len > fmr->attr.max_pages)
 618                 return -EINVAL;
 619
 620         page_mask = (1 << fmr->attr.page_size) - 1;
 621
 622         /* We are getting page lists, so va must be page aligned. */
 623         if (iova & page_mask)
 624                 return -EINVAL;
 625
 626         /* Trust the user not to pass misaligned data in page_list */
 627         if (0)
 628                 for (i = 0; i < list_len; ++i) {
 629                         if (page_list[i] & ~page_mask)
 630                                 return -EINVAL;
 631                 }
 632
 633         if (fmr->maps >= fmr->attr.max_maps)
 634                 return -EINVAL;
 635
 636         return 0;
 637 }
 638
 639
 640 int mthca_tavor_map_phys_fmr(struct ib_fmr *ibfmr, u64 *page_list,
 641                              int list_len, u64 iova)
 642 {
 643         struct mthca_fmr *fmr = to_mfmr(ibfmr);
 644         struct mthca_dev *dev = to_mdev(ibfmr->device);
 645         struct mthca_mpt_entry mpt_entry;
 646         u32 key;
 647         int i, err;
 648
 649         err = mthca_check_fmr(fmr, page_list, list_len, iova);
 650         if (err)
 651                 return err;
 652
 653         ++fmr->maps;
 654
 655         key = tavor_key_to_hw_index(fmr->ibmr.lkey);
 656         key += dev->limits.num_mpts;
 657         fmr->ibmr.lkey = fmr->ibmr.rkey = tavor_hw_index_to_key(key);
 658
 659         writeb(MTHCA_MPT_STATUS_SW, fmr->mem.tavor.mpt);
 660
 661         for (i = 0; i < list_len; ++i) {
 662                 __be64 mtt_entry = cpu_to_be64(page_list[i] |
 663                                                MTHCA_MTT_FLAG_PRESENT);
 664                 mthca_write64_raw(mtt_entry, fmr->mem.tavor.mtts + i);
 665         }
 666
 667         mpt_entry.lkey   = cpu_to_be32(key);
 668         mpt_entry.length = cpu_to_be64(list_len * (1ull << fmr->attr.page_size));
 669         mpt_entry.start  = cpu_to_be64(iova);
 670
 671         __raw_writel((__force u32) mpt_entry.lkey, &fmr->mem.tavor.mpt->key);
 672         memcpy_toio(&fmr->mem.tavor.mpt->start, &mpt_entry.start,
 673                     offsetof(struct mthca_mpt_entry, window_count) -
 674                     offsetof(struct mthca_mpt_entry, start));
 675
 676         writeb(MTHCA_MPT_STATUS_HW, fmr->mem.tavor.mpt);
 677
 678         return 0;
 679 }
 680
 681 int mthca_arbel_map_phys_fmr(struct ib_fmr *ibfmr, u64 *page_list,
 682                              int list_len, u64 iova)
 683 {
 684         struct mthca_fmr *fmr = to_mfmr(ibfmr);
 685         struct mthca_dev *dev = to_mdev(ibfmr->device);
 686         u32 key;
 687         int i, err;
 688
 689         err = mthca_check_fmr(fmr, page_list, list_len, iova);
 690         if (err)
 691                 return err;
 692
 693         ++fmr->maps;
 694
 695         key = arbel_key_to_hw_index(fmr->ibmr.lkey);
 696         key += dev->limits.num_mpts;
 697         fmr->ibmr.lkey = fmr->ibmr.rkey = arbel_hw_index_to_key(key);
 698
 699         *(u8 *) fmr->mem.arbel.mpt = MTHCA_MPT_STATUS_SW;
 700
 701         wmb();
 702
 703         for (i = 0; i < list_len; ++i)
 704                 fmr->mem.arbel.mtts[i] = cpu_to_be64(page_list[i] |
 705                                                      MTHCA_MTT_FLAG_PRESENT);
 706
 707         fmr->mem.arbel.mpt->key    = cpu_to_be32(key);
 708         fmr->mem.arbel.mpt->lkey   = cpu_to_be32(key);
 709         fmr->mem.arbel.mpt->length = cpu_to_be64(list_len * (1ull << fmr->attr.page_size));
 710         fmr->mem.arbel.mpt->start  = cpu_to_be64(iova);
 711
 712         wmb();
 713
 714         *(u8 *) fmr->mem.arbel.mpt = MTHCA_MPT_STATUS_HW;
 715
 716         wmb();
 717
 718         return 0;
 719 }
 720
 721 void mthca_tavor_fmr_unmap(struct mthca_dev *dev, struct mthca_fmr *fmr)
 722 {
 723         u32 key;
 724
 725         if (!fmr->maps)
 726                 return;
 727
 728         key = tavor_key_to_hw_index(fmr->ibmr.lkey);
 729         key &= dev->limits.num_mpts - 1;
 730         fmr->ibmr.lkey = fmr->ibmr.rkey = tavor_hw_index_to_key(key);
 731
 732         fmr->maps = 0;
 733
 734         writeb(MTHCA_MPT_STATUS_SW, fmr->mem.tavor.mpt);
 735 }
 736
 737 void mthca_arbel_fmr_unmap(struct mthca_dev *dev, struct mthca_fmr *fmr)
 738 {
 739         u32 key;
 740
 741         if (!fmr->maps)
 742                 return;
 743
 744         key = arbel_key_to_hw_index(fmr->ibmr.lkey);
 745         key &= dev->limits.num_mpts - 1;
 746         fmr->ibmr.lkey = fmr->ibmr.rkey = arbel_hw_index_to_key(key);
 747
 748         fmr->maps = 0;
 749
 750         *(u8 *) fmr->mem.arbel.mpt = MTHCA_MPT_STATUS_SW;
 751 }
 752
 753 int __devinit mthca_init_mr_table(struct mthca_dev *dev)
 754 {
 755         int err, i;
 756
 757         err = mthca_alloc_init(&dev->mr_table.mpt_alloc,
 758                                dev->limits.num_mpts,
 759                                ~0, dev->limits.reserved_mrws);
 760         if (err)
 761                 return err;
 762
 763         if (!mthca_is_memfree(dev) &&
 764             (dev->mthca_flags & MTHCA_FLAG_DDR_HIDDEN))
 765                 dev->limits.fmr_reserved_mtts = 0;
 766         else
 767                 dev->mthca_flags |= MTHCA_FLAG_FMR;
 768
 769         err = mthca_buddy_init(&dev->mr_table.mtt_buddy,
 770                                fls(dev->limits.num_mtt_segs - 1));
 771
 772         if (err)
 773                 goto err_mtt_buddy;
 774
 775         dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base = NULL;
 776         dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base = NULL;
 777
 778         if (dev->limits.fmr_reserved_mtts) {
 779                 i = fls(dev->limits.fmr_reserved_mtts - 1);
 780
 781                 if (i >= 31) {
 782                         mthca_warn(dev, "Unable to reserve 2^31 FMR MTTs.\n");
 783                         err = -EINVAL;
 784                         goto err_fmr_mpt;
 785                 }
 786
 787                 dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base =
 788                         ioremap(dev->mr_table.mpt_base,
 789                                 (1 << i) * sizeof (struct mthca_mpt_entry));
 790
 791                 if (!dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base) {
 792                         mthca_warn(dev, "MPT ioremap for FMR failed.\n");
 793                         err = -ENOMEM;
 794                         goto err_fmr_mpt;
 795                 }
 796
 797                 dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base =
 798                         ioremap(dev->mr_table.mtt_base,
 799                                 (1 << i) * MTHCA_MTT_SEG_SIZE);
 800                 if (!dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base) {
 801                         mthca_warn(dev, "MTT ioremap for FMR failed.\n");
 802                         err = -ENOMEM;
 803                         goto err_fmr_mtt;
 804                 }
 805
 806                 err = mthca_buddy_init(&dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_buddy, i);
 807                 if (err)
 808                         goto err_fmr_mtt_buddy;
 809
 810                 /* Prevent regular MRs from using FMR keys */
 811                 err = mthca_buddy_alloc(&dev->mr_table.mtt_buddy, i);
 812                 if (err)
 813                         goto err_reserve_fmr;
 814
 815                 dev->mr_table.fmr_mtt_buddy =
 816                         &dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_buddy;
 817         } else
 818                 dev->mr_table.fmr_mtt_buddy = &dev->mr_table.mtt_buddy;
 819
 820         /* FMR table is always the first, take reserved MTTs out of there */
 821         if (dev->limits.reserved_mtts) {
 822                 i = fls(dev->limits.reserved_mtts - 1);
 823
 824                 if (mthca_alloc_mtt_range(dev, i,
 825                                           dev->mr_table.fmr_mtt_buddy) == -1) {
 826                         mthca_warn(dev, "MTT table of order %d is too small.\n",
 827                                   dev->mr_table.fmr_mtt_buddy->max_order);
 828                         err = -ENOMEM;
 829                         goto err_reserve_mtts;
 830                 }
 831         }
 832
 833         return 0;
 834
 835 err_reserve_mtts:
 836 err_reserve_fmr:
 837         if (dev->limits.fmr_reserved_mtts)
 838                 mthca_buddy_cleanup(&dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_buddy);
 839
 840 err_fmr_mtt_buddy:
 841         if (dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base)
 842                 iounmap(dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base);
 843
 844 err_fmr_mtt:
 845         if (dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base)
 846                 iounmap(dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base);
 847
 848 err_fmr_mpt:
 849         mthca_buddy_cleanup(&dev->mr_table.mtt_buddy);
 850
 851 err_mtt_buddy:
 852         mthca_alloc_cleanup(&dev->mr_table.mpt_alloc);
 853
 854         return err;
 855 }
 856
 857 void __devexit mthca_cleanup_mr_table(struct mthca_dev *dev)
 858 {
 859         /* XXX check if any MRs are still allocated? */
 860         if (dev->limits.fmr_reserved_mtts)
 861                 mthca_buddy_cleanup(&dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_buddy);
 862
 863         mthca_buddy_cleanup(&dev->mr_table.mtt_buddy);
 864
 865         if (dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base)
 866                 iounmap(dev->mr_table.tavor_fmr.mtt_base);
 867         if (dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base)
 868                 iounmap(dev->mr_table.tavor_fmr.mpt_base);
 869
 870         mthca_alloc_cleanup(&dev->mr_table.mpt_alloc);
 871 }